Dossier - La mise en place de l'appareil génital

3 - Contrôle génétique des différentes étapes

Gilles Furelaud
et Nabila Devos, Amélie Sabouret

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rappel - les grandes étapes - schéma récapitulatif

Rappel : le rôle central de Sry

L'étude de cas d'inversions sexuelles a permis de mettre en évidence le rôle fondamental du gène Sry dans le déterminisme sexuel (voir document 1 - bases génétiques). La présence et l'expression de ce gène détermine une différenciation vers un phénotype masculin.

L'expression du gène Sry coïncide, de plus, avec la période du déterminisme sexuel. Il s'exprime spécifiquement dans les cellules somatiques de crêtes génitales mâles. La transcription du gène s'effectue encore après la différenciation des cellules de Sertoli pour déterminer l'expression des cellules germinales méiotiques et post-méiotiques.

L'implication de Sry dans la masculinisation a été démontré par plusieurs observations et expériences :
- une mutation dans ce gène, rendant la protéine non fonctionnelle, conduit à une féminisation,
- des souris de caryotype XX, ayant reçu une copie du gène Sry par transgenèse, sont masculinisées.

Toutefois, il faut garder à l'esprit que Sry n'est pas le seul acteur de cette différenciation de l'appareil génital : de nombreux autres facteurs interviennent, aussi bien avant l'expression de Sry, que après le début de son expression. Chez l'homme, Sry interviendrait dans le contrôle de l'expression des facteurs permettant ensuite le développement de l'appareil génital mâle. Ainsi, la séquence de fixation à l'ADN de Sry a été identifié dans la région promotrice de certains gènes contrôlants la différenciation sexuelle mâle.

Les grandes étapes du contrôle génétique

L'expression de plusieurs gènes permet, dans un premier temps, le développement des crêtes génitales en gonades indifférenciées. Les évènements diffèrent ensuite selon le sexe :

Chez l'homme :

Le gène SRY ne s'exprime que dans les crêtes génitales, au niveau des cellules de soutien. Ces cellules se différencient alors en cellules de Sertoli, dans les cordons testiculaires. Dans le même temps, d'autres cellules sont induites par ces cellules de Sertoli pour former les cellules de Leydig dans le mésenchyme qui se développe entre les cordons testiculaires. Les hormones stéroïdes sont ensuite synthétisées dans les cellules de Leydig pour continuer la différenciation en organes génitaux mâles, internes et externes, alors que la synthèse d'AMH (hormone anti-müllerienne) par les cellules de Sertoli permet la régression du canal de Müller.

Chez la femme :

En l'absence de SRY, les cellules de soutien se différencient en cellules folliculeuses, entourant les cellules germinales. Au contraire de ce qui se passe chez l'homme, l'entrée en méiose de ces cellules germinales n'est pas inhibée : elles deviennent des ovogonies. Les cordons sexuels dégénèrent.
Cette différenciation ovarienne est permise par le gène DAX1 (dont l'expression persiste, au contraire des testicules) et le déterminant génique sexuel Wnt4a. DAX1 permet d'inhiber les gènes impliqués dans la masculinisation.
L'expression des oestrogènes par l'ovaire en développement permet l'acquisition des caractères sexuels féminins (maintien et différenciation du canal de Müller). L'absence des hormones testiculaires induit la disparition du canal de Wolff.

Les caractères sexuels secondaires, ainsi que l'apparence "homme" ou "femme" se réalise ensuite sous l'action des hormones produites par les gonades différenciées.

Schéma récapitulatif du contrôle génétique des étapes de la différenciation sexuelle

Vous pouvez cliquer sur les gènes et hormones du schéma pour accéder à de courts descriptifs.

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quelques liens et bibliographie

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